靜電熏制的原理是使離子化的氣體在電場內移動,傳遞物質的散體微粒(塵埃、熏煙等)。這樣帶點粒子再受電場作用,從一級向另一極進行定向移動,從而達到加工所需目的。
國外有兩位工程師曾設計了一種用靜電的方法來熏制魚肉的工廠。靜電熏制過程是這樣的:先將魚肉烤乾,以便減少魚肉裡面的水分含量,並用煙微粒的靜電沉澱來熏它們。熏制用的煙沿著管道走過時,在高壓靜電場的作用下充電。充電的煙微粒,很快就沉到魚肉食品的表面,並部分地被它們所吸收。靜電熏制的全部過程,只需2~5分鐘;而所用的煙燻魚肉製品的時間,卻需數小時甚至幾天。
基本介紹
- 中文名:靜電熏制
- 外文名:Electrostatic smoked
- 例子:製作熏魚
- 條件:高壓靜電場
- 優點:縮短熏制時間
- 作用:殺菌、乾燥脫水等
原理,靜套用,靜電場,套用,
原理
靜電熏制的原理是使離子化的氣體在電場內移動,傳遞物質的散體微粒(塵埃、熏煙等)。這樣帶點粒子再受電場作用,從一級向另一極進行定向移動,從而達到加工所需目的。
靜套用
國外有兩位工程師曾設計了一種用靜電的方法來熏制魚肉的工廠。靜電熏制過程是這樣的:先將魚肉烤乾,以便減少魚肉裡面的水分含量,並用煙微粒的靜電沉澱來熏它們。熏制用的煙沿著管道走過時,在高壓靜電場的作用下充電。充電的煙微粒,很快就沉到魚肉食品的表面,並部分地被它們所吸收。靜電熏制的全部過程,只需2~5分鐘;而所用的煙燻魚肉製品的時間,卻需數小時甚至幾天。
高壓靜電場可以殺菌、乾燥脫水、賦予食品熏制風味等。
靜電場
通常將相對於觀察者靜止的電荷所激發的電場稱為靜電場,產生靜電場的電荷稱為靜電荷。事實上,絕對靜止的電荷是不存在的,電荷總是從高電位向低電位移動,電荷移動的速率有所不同。這樣,在帶電體的周圍,既存在著電場,又存在著由於電荷移動產生的磁場。當電場效應遠大於磁場效應時,磁場效應可忽略不計,此時靜電是主要的物理現象。因此,在現代靜電技術中,靜電是相對於流電而言的,它是一種處於相對穩定、或移動極為緩慢的電。本文所說的靜電技術,是指由靜電電源產生的靜電場作用於食品和農產品上,對某些加工工藝進行調控,以達到與傳統加工方法一樣的效果。靜電電源輸出的電場通常是平行板高壓靜電場、電暈電場、脈動高壓靜電場等。
將現代靜電技術套用於食品和農產品加工已取得了很大的進展,這些技術的套用為傳統的食品和農產品加工帶來一場革命,也產生了可觀的經濟效益。現代靜電技術在食品和農產品加工中的套用十分廣泛。
現代靜電技術套用於食品和農產品加工的優點是,能最大限度地保持食品或農產品的營養成分,不會對他們本身帶來不必要的污染,同時,高壓靜電場處理設備在運行的過程中,耗電少,儘管初次投入成本不低,但一次投入可長期使用。從環保的角度來說,現代靜電技術是一項綠色加工技術。
套用
靜電技術在釀造品加工中的套用
人們的日常生活離不開發酵食品,但是傳統的發酵食品加工和生產工藝簡單、周期長,造成資金不能快速周轉,直接影響經濟效益。為此,採用現代靜電技術對某些發酵食品加工進行靜電處理,以達到與傳統工藝一樣的效果。現代靜電技術套用於食品和農產品加工的方面很多。
靜電技術對酒和醋進行人工老熟酒和醋的老熟也稱為後熟,或陳釀。剛生產出來的新酒和新醋,通常具有刺激性大,不夠醇和、不夠綿柔等特點。因此,生產工藝中都規定一定時間的陳釀貯存期。為了縮短貯存周期,利用現代靜電技術,對新酒和新醋進行人工老熟。
靜電技術用於農產品保鮮
隨著人們生活水平的提高,人們對新鮮果蔬及其他農副產品質量的要求越來越高。常用的保鮮技術主要有低溫冷凍保鮮、輻射保鮮、化學保鮮、塗膜和氣調保鮮、減壓保鮮等方法。這些不同的保鮮方法,在以往的使用過程中,表現出了各自的不足,而高壓靜電場保鮮從理論上排除了這些不足。由於靜電保鮮技術具有設備簡單、成本低廉、能耗少及保鮮效果好等優點,有著極好的發展前景。
高壓靜電場保鮮是一種無污染的物理保鮮方法,其保鮮機理是利用高電壓靜電電離空氣,使之產生離子霧和一定量的臭氧,其中的負離子具有抑制果蔬新陳代謝、降低其呼吸強度、減慢酶的活性等作用;而臭氧是一種強氧化劑,除具有殺菌能力外,還能與乙烯、乙醇和乙醛等發生反應,間接對果蔬起到保鮮作用。
靜電場生物學效應早在18世紀中葉就有發現,但它真正得到科學界的重視,並進行系統而深入的研究還是從上世紀80年代開始。最近研究表明,生物體內酶、核酸等的活性和生物膜的功能不僅與環境水的量有關,而且與水的狀態有很大關係。在日本,有人利用電磁場使水產生共鳴,使生物膜功能改變,從而達到促進或抑制生物體生理活動的目的。1992年,在美國出版的論文集《ElectromagneticalFieldandBiomembrane》中,有電磁場對植物中水結構的作用,使生物體活動得到抑制的試驗結果。這為將電磁場套用於果蔬保鮮提供了依據。許多學者認為,外部電場作用的機理是由於改變了細胞原生質膜的跨膜電位。在20世紀80年代,一些生物學家證實了細胞膜離子通道的特異性變化與細胞所處的電磁環境有關。這表明,從電場改變生物膜電位而導致酶的活性改變這一角度進行果蔬保鮮是可行的。近年來,我國有關靜電保鮮的研究進展很快,處理的品種與涉及單位較多。李里特等更進一步,根據電磁場微能源在生物體內積蓄效應,結合果蔬貯藏生理學、生物化學和細胞生理學等學科,提出了對農產品實行新型節能貯藏與加工的新思路。通過對番茄、黃瓜、豇豆等大量的高壓靜電場保鮮實驗表明:高壓靜電場具有使果蔬的貯藏期延長的作用。對於番茄,經過高壓靜電場保鮮技術處理後,大大延長了貯藏期,並且不同組織的細胞跨膜電位差均有不同程度的降低。此結果進一步證實了,從高壓靜電場改變果蔬細胞膜電位的角度來解釋高壓靜電場對果蔬的保鮮效果是合理的,高壓靜電場保鮮技術是可行的。